近年来，土壤环境污染问题日益严峻，对污染土壤的修复治理刻不容缓。目前，关于土壤污染修复的研究大多集中于多种重金属或多种有机物复合污染修复，采用同一材料实现重金属稳定化以及有机物氧化的研究较少。在众多材料中，类水滑石（LDHs）既能作为吸附剂吸附重金属，又能作为催化剂降解有机物，是一种优良的环境修复材料。生物炭大的比表面积和微孔结构有利于吸附重金属和有机物，同时可以有效避免类水滑石团聚，提高土壤修复效果。因此制备类水滑石/生物炭复合材料，考察了其对液相和土壤环境中镉和苯酚的作用效果，为类水滑石/生物炭复合材料在实际土壤修复方面的应用提供理论依据。
　　本研究以稻壳为原料制备生物炭（BC），通过水热法和共沉淀法制备铁铝类水滑石（Fe-Al LDHs）和铁铝类水滑石/生物炭材料（Fe-Al LDHs/BC），通过对比BC、Fe-Al LDHs以及Fe-Al LDHs/BC去除镉、苯酚的性能差异，确定了复合材料的制备方法以及BC的最佳负载量。考察了复合材料在不同污染物浓度、pH、反应时间、H2O2添加量下，水相中镉、苯酚去除率的变化。结果表明，Fe-Al LDHs/BC对Cd2+的最大吸附量可达到154.94 mg/g，在较宽的pH范围内，Cd2+去除率达到86.96%以上。pH为3，H2O2浓度为400 mg/L时，80 mg/L苯酚的总去除率可达到82.38%。通过SEM、BET、FTIR、XRD分析材料的形貌结构和理化特性，研究复合材料对镉、苯酚的作用机制。材料表征结果表明，材料表面含有的羟基和羰基能与Cd2+发生配位作用，形成稳定的络合物，从而吸附去除溶液中Cd2+。材料中Fe2+、Fe3+都可以作为苯酚降解的催化位点，复合材料的层状结构和其表面丰富的羟基也会对催化活性产生积极影响。
　　制备了人工模拟镉、苯酚污染土壤，选用对溶液中镉、苯酚去除性能较好的复合材料为修复剂，研究了不同的材料添加量、污染物浓度、反应时间、H2O2添加量对土壤修复效果的影响，通过土壤pH值变化、二乙基三胺五乙酸（DTPA）提取态镉含量、毒性特征浸出实验（TCLP）以及改进的BCR连续提取法、土壤中苯酚含量的变化评价其修复效果。结果表明，添加6%的复合材料可使5、10、20 mg/kg镉污染土壤中有效态镉稳定化率达到90%以上，在H2O2浓度为400 mg/L时，50、100、200 mg/kg苯酚污染土壤中苯酚去除率达到65.85%、62.1%、48.58%。
　　制备了不同浓度的镉和苯酚复合污染土壤，通过对比单一镉、苯酚污染土壤和复合污染土壤修复效果，考察污染物苯酚和镉之间的相互影响，评价复合材料对复合污染土壤的修复性能。实验结果表明，与单一镉污染土样相比，稳定化后复合污染土样中有效态镉含量、浸出毒性均有所增加。10 mg/kg镉污染土样中有效态镉含量从0.41713 mg/kg分别增加至0.52547、0.65421、0.84042 mg/kg。较单一苯酚污染土样相比，复合污染土壤中剩余苯酚含量增加。土壤中的苯酚会通过疏水键吸附在复合材料表面，增加土壤表面的疏水性，阻碍 Cd 的稳定化。复合材料表面被 Cd 沉淀物覆盖会影响类芬顿系统的形成，导致苯酚去除率降低。